劉天華
廣州市天馳測繪技術(shù)有限公司
關(guān)于工程測量中應用GPS測量技術(shù)的實踐探析
劉天華
廣州市天馳測繪技術(shù)有限公司
本文首先說明了工程測量工作的重要性,然后介紹了GPS技術(shù)的組成以及在工程測量中應用的優(yōu)點,最后對GPS測量技術(shù)在工程測量中的應用進行了詳細分析。
工程測量;GPS測量技術(shù);應用
隨著我國科學技術(shù)的不斷發(fā)展,GPS技術(shù)在各行各業(yè)中得到了越來越廣泛的應用。該技術(shù)定位準確性比較高,速度較快,是一種新型的多用途監(jiān)測定位系統(tǒng)。和一些傳統(tǒng)的測量技術(shù)相比,它在工作當中更加具有優(yōu)勢。GPS技術(shù)使用范圍非常廣泛,例如軍事、測繪、手機、車載導航等領(lǐng)域,同時操作方式越來越簡便,測量功能得以逐步完善,尤其在各種工程當中發(fā)揮著非常重要的作用。
工程測量工作這個詞早就出現(xiàn)在各個工程建設(shè)領(lǐng)域當中,但是其測繪技術(shù)的更新卻一直沒有被重視。直到近些年,各種新型的測繪技術(shù)及時迅速發(fā)展并普及,工程測量工作也進入到大眾的視野里。而在當今的社會,工程建設(shè)的質(zhì)量得到了極大的重視。它影響著人們的社會安全、財產(chǎn)安全以及個人生活等,因此,對于工程測量需要注意的地方有很多。建筑設(shè)施的工程測量工作不僅影響著社會生產(chǎn)和人們的生活,同時也會對整個社會的正常運轉(zhuǎn)產(chǎn)生極大的影響?,F(xiàn)如今,工程測量工作屬于一個地區(qū)開展各種大型設(shè)施建設(shè)活動的基礎(chǔ)技術(shù)平臺,若不進行合理的搭建,將會對建筑設(shè)施質(zhì)量造成極大的影響。
(1)空間星座。在GPS測量技術(shù)當中,離地球有20000千米遠的24顆GPS衛(wèi)星星座群構(gòu)成了GPS的空間星座,它們在6個軌道面上均勻分布著,其中每個軌道面上分布著4顆衛(wèi)星。在GPS進行定位的時候,首先要對地點的經(jīng)緯度以及海拔進行計算。衛(wèi)星軌道的運行周期為11小時58分,所以不論在任何地點任何時間都可以接受到GPS信號。
(2)用戶設(shè)備。GPS的用戶設(shè)備主要是通過接受GPS衛(wèi)星所發(fā)出的信號再對這些信號進行定位導航。比較常用的設(shè)備就是GPS接收機,GPS接收機可以根據(jù)不同的功能需求來進行配備,因此它們之間的價格、形狀等等都有較大差異。
(3)地面監(jiān)控。在GPS測量技術(shù)的組成部分當中,地面監(jiān)控主要的作用是對衛(wèi)星傳輸回來的信息進行收集,同時對相對距離、大氣校正等的數(shù)據(jù)進行計算。其中包含了監(jiān)測站、主控站以及注入站三個部分。在這三部分當中,監(jiān)測站的主要工作是對衛(wèi)星傳送回來的各種類型的信息進行接收,同時要對衛(wèi)星運行的情況進行監(jiān)測。主控站通常要對衛(wèi)星的運行進行控制,對監(jiān)測站所接收到的信號加以計算,得出衛(wèi)星中的各個參數(shù)。注入站是要把主控站當中通過計算得出的數(shù)據(jù)注入到衛(wèi)星當中去。
(1)測量精確。在GPS測量技術(shù)中,它的測量距離比較長,測量數(shù)據(jù)的精確度相對來說更高一些,所以在測量的時候存在的誤差會小一些,有利于測量工作的良好進行。
(2)操作簡單。現(xiàn)在的科學技術(shù)越來越發(fā)達,相關(guān)的儀器設(shè)備功能越來越齊全,同時體積也變得越來越小,但是精度卻越來越高。對于GPS接收機來說,它非常的智能化,操作相對來說也非常的簡潔,對于工程測量來說非常的便利。
(3)觀測時間短。隨著GPS測量技術(shù)不斷的發(fā)展,它的工作速度也有了大幅度的提升,所以它的工作效率也越來越高,其中動態(tài)的相對定位只有幾秒而已,而靜態(tài)的相對定位也只需要20分鐘左右,觀測時間及其短暫。
(4)操作難度較低?,F(xiàn)階段GPS測量技術(shù)已經(jīng)基本可以實現(xiàn)完全的自動化,因此在對GPS測量技術(shù)進行操作時難度相對會比較低,只需要了解并且掌握一些基本的監(jiān)測儀器、量取儀器,采集數(shù)據(jù)以及安裝儀器的技術(shù),接下來的一些測繪工作系統(tǒng)可以自動展開。
現(xiàn)階段伴隨著GPS測量技術(shù)的不斷發(fā)展以及應用范圍的不斷擴大,工程測量的多個環(huán)節(jié)中都可以使用到GPS測量技術(shù)。工程測量的范圍非常廣,包括工程的勘察設(shè)計,工程的施工以及工程的驗收等,當然還包括工程施工中一些設(shè)備的安裝,所有的工程環(huán)節(jié)中都會用到GPS測量技術(shù)。另外,由于GPS測量技術(shù)操作比較簡單測量結(jié)果精度高,在很多的精密設(shè)備工程中也得到了一些應用實踐,例如,橋梁工程、管道工程、隧道工程以及安裝工程,工程測量中GPS測量技術(shù)的實踐表明了GPS測量技術(shù)在工程測量中發(fā)揮了較大作用。在進行兩個控制點間的具體測量工作時,如果采用傳統(tǒng)的測量方法必須要求通視,但如果借助GPS測量技術(shù)就完全不用通視。例如,如果要對隧道的貫通控制進行測量,為了能夠有效保證隧道貫通測量的精準性,需要借助聯(lián)測確定隧道起始基點的方向,然后再將隧道的開挖方向進行測定[1]。
工程變形主要是指由于人為干預因素使得建筑物發(fā)生位移或者變形,工程變形在工程建筑中是一種普遍存在的現(xiàn)象,工程會發(fā)生變形也給了GPS測量技術(shù)應用的實踐空間,GPS測量技術(shù)擁有可以三維定位的技術(shù)優(yōu)勢,因此可以實現(xiàn)對工程變形的實時監(jiān)測。在具體的工程建設(shè)中,工程變形可以分為陸地上的建設(shè)物發(fā)生變形、礦山變形、大壩發(fā)生變形以及一些海上的建筑物發(fā)生淪陷等方面。另外,利用GPS測量技術(shù)也可以實現(xiàn)對礦山變形的監(jiān)測,在具體的應用實踐中,需要選取一個特定的位置,在該位置上設(shè)立幾個監(jiān)測點以及一個基準點,然后再進行GPS接收機的安裝,從而不斷地接收數(shù)據(jù)并且對數(shù)據(jù)進行分析,從而利用GPS測量技術(shù)實現(xiàn)對礦山的自動化監(jiān)測[2]。
綜上所述,在我國當前的工程測量工作中使用的測繪方法大多數(shù)是GPS測量技術(shù),這項技術(shù)不僅具有精度高和速度快的特點,還有操作比較簡便的優(yōu)勢。這就從很大的程度上決定了這項技術(shù)在各種工程測量中應用的范圍會越來越廣。
[1]蔡炳堃.關(guān)于GPS測繪技術(shù)在工程測繪中的應用研究[J].山東工業(yè)技術(shù),2016(1):82.
[2]宋云山.GPS測繪技術(shù)在工程測繪中的應用分析[J].科技與企業(yè),2015(2):145.